- •И.И.Безукладников, е.Л.Кон, н.Н. Матушкин, а.А. Южаков
- •Введение
- •Определение сетей следующего поколения (ngn, ссп), основные характеристики, виды трафика и услуги ссп
- •Особенности современных услуг связи
- •Особенности инфокоммуникационных услуг
- •Требования к сетям связи
- •Понятие сети ссп и ее базовые принципы
- •Классификация услуг для сетей ссп
- •Базовые услуги
- •Дополнительные виды обслуживания (дво)
- •Услуги доступа
- •Информационно-справочные услуги
- •Услуги vpn
- •Услуги мультимедиа
- •Транспортная инфраструктура сетей ngn. Сети с коммутацией каналов и коммутацией пакетов.
- •Достоинства коммутации пакетов
- •Недостатки коммутации пакетов
- •Коммутация сообщений
- •Сравнение способов коммутации. Динамическая и постоянная коммутация. Пропускная способность сетей с коммутацией пакетов.
- •Виртуальные каналы в сетях с коммутацией пакетов
- •Конвергенция компьютерных и телекоммуникационных сетей
- •Общая структура телекоммуникационной сети
- •Сеть доступа
- •Магистральная сеть
- •Информационные центры
- •Сети операторов связи
- •Операторы связи и клиенты
- •Услуги, провайдеры услуг и сетевая инфраструктура
- •Контрольные вопросы
- •Архитектура, основные протоколы и оборудование сетей следующего поколения
- •Архитектура ссп
- •Основные протоколы, используемые в сетях следующего поколения
- •Протоколы rtp, rtcp, udp
- •Протокол н.323
- •Протокол sip
- •Протокол mgcp
- •Протокол megaco/h.248
- •Протокол bicc
- •Транспортировка информации сигнализации(sigtran)
- •Протокол передачи информации управления потоком (sctp)
- •Пользовательский уровень адаптации isdn (iua)
- •Пользовательский уровень адаптации мтр уровня 2 (m2ua – mtp2 –User Adaptation Layer)
- •Пользовательский уровень адаптации м2ра
- •Пользовательский уровень адаптации мтр уровня 3 (m3ua)
- •Пользовательский уровень адаптации sccp (sua)
- •Оборудование ссп
- •Основные характеристики Softswitch.
- •Поддерживаемые протоколы
- •Поддерживаемые интерфейсы SoftSwitch
- •Емкость
- •Производительность
- •Протоколы
- •Поддерживаемые интерфейсы сигнальных шлюзов
- •Программный коммутатор Softswitch
- •Функциональные плоскости SoftSwitch
- •Плоскость управления обслуживанием вызова и сигнализации
- •Плоскость услуг и приложений
- •Функциональные объекты
- •Реализация Softswitch
- •Взаимодействие Softswitch и окс7
- •Оборудование Softswitch в качестве транзитной станции
- •Оборудование Softswitch в качестве распределенной оконечной станции коммутации
- •Оборудование Softswitch в качестве распределенного ssp
- •Оборудование Softswitch в качестве распределенного узла телематических служб
- •Контрольные вопросы
- •Формальные показатели качества обслуживания в сетях ngn.
- •Проектные и эксплуатационные показатели качества в современных сетях связи
- •Ориентированных на пользователей служб передачи данных
- •Контролируемые показатели качества обслуживания в службах пд с коммутацией пакетов по протоколам, относящимся к семейству Internet Protocol (ip)
- •С коммутацией пакетов по протоколу ip
- •Показатели качества обслуживания, и факторы, влияющие на качество пд согласно стандартам itu-t
- •Общие показатели качества ip-телефонии
- •Влияние сети на показатели качества ip-телефонии
- •Задержка
- •Джиттер
- •Потеря пакетов
- •Работы itu-t по стандартизации качества обслуживания в ip-ориентированных сетях
- •Общая характеристика работ itu-t по стандартизации качества обслуживания в сетях ip
- •Рекомендация itu-t y.1540
- •Рекомендация itu-t y.1541
- •Архитектура сетевых механизмов обеспечения качества обслуживания в ip-ориентированных сетях.
- •Механизмы поддержки качества обслуживания в сетях ip
- •Оценка качества передачи речи в сетях ip
- •Субъективные методики оценки качества услуг.
- •Объективные методики оценки качества услуг
- •Анализ искажающих факторов, влияющих на качество речи в пакетных сетях
- •Контрольные вопросы
- •Модели и методы управления качеством в сетях следующего поколения
- •Основные управляемые показатели(функции) качества обслуживания
- •Характеристики производительности сетевого соединения
- •Потеря пакетов
- •Влияние оконечного оборудования и сети на показатели качества речи
- •Функции качества обслуживания Классификация и маркировка пакетов
- •Управление интенсивностью трафика
- •Распределение ресурсов
- •Предотвращение перегрузки и политика отбрасывания пакетов
- •Маршрутизация
- •Методы обеспечения качества обслуживания: DiffServ и IntServ
- •Протокол rsvp
- •Работа протокола rsvp
- •Rsvp-компоненты
- •Стили резервирования
- •Индивидуальное резервирование
- •Общее резервирование
- •Типы услуг
- •Регулируемая нагрузка
- •Гарантированная битовая скорость
- •Масштабируемость протокола rsvp
- •Формирователи трафика, расположенные на границе сети
- •Классификатор пакетов
- •Механизмы обработки очередей fifo
- •Технология mpls
- •Введение в mpls
- •Стек меток
- •Класс эквивалентности пересылки fec
- •Коммутируемый по меткам тракт lsp
- •Принцип работы
- •Метки и механизмы mpls
- •Стек меток mpls
- •Инкапсуляция меток
- •Привязка "метка-fec"
- •Режимы операций с метками
- •Протоколы распределения меток
- •Роль rsvp и rsvp-те в mpls
- •Управление трафиком в mpls
- •Контрольные вопросы
- •Вспомогательные механизмы и технологии обеспечения качества в сетях следующего поколения
- •Метрики ospf
- •Области ospf
- •Принципы работы ospf
- •Протокол is-is
- •Метрики is-is
- •Маршрутизация is-is
- •Использование протокола bgp в mpls
- •Алгоритм Беллмана-Форда
- •Маршрутизаторы bgp
- •Протокол ebgp
- •Протокол ibgp
- •Инжиниринг трафика. Виртуальные частные сети
- •Применение туннелей для vpn
- •Сравнительный анализ туннелей mpls и обычных туннелей
- •Контрольные вопросы
- •Список использованных источников
Протокол megaco/h.248
Рабочая группа MEGACO комитета IETF, продолжая исследования, направленные на усовершенствование протокола управления шлюзами, создала более функциональный (по сравнению с рассмотренным в предыдущей главе протоколом MGCP ) протокол MEGACO. Но разработкой протоколов управления транспортными шлюзами, кроме комитета IETF, занималась еще и исследовательская группа SG 16 Международного союза электросвязи. Спецификации адаптированного протокола приведены в рекомендации ITU-T H.248.
Рассмотрим кратко основные особенности протокола MEGACO/ H.248. Для переноса сигнальных сообщений MEGACO/ H.248 могут использоваться протоколы UDP, TCP, SCTP или транспортная технология ATM. Поддержка для этих целей протокола UDP – одно из обязательных требований к контроллеру шлюзов. Протокол TCP должен поддерживаться и контроллером, и транспортным шлюзом, а поддержка протокола SCTP, так же как и технологии ATM, является необязательной.
При описании алгоритма установления соединения с использованием протокола MEGACO комитет IETF опирается на специальную модель процесса обслуживания вызова, отличную от модели MGCP. Протокол MEGACO оперирует с двумя логическими объектами внутри транспортного шлюза: порт (termination) и контекст (context), которыми может управлять контроллер шлюза (рис. 2.11).
Порты являются источниками и приемниками речевой информации. Определено два вида портов: физические и виртуальные.
Физические порты, существующие постоянно с момента конфигурации шлюза, — это аналоговые телефонные интерфейсы оборудования, поддерживающие одно телефонное соединение, или цифровые каналы, также поддерживающие одно телефонное соединение и сгруппированные по принципу временного разделения каналов в тракт Е1.
Виртуальные порты, существующие только в течение разговорной сессии, являются портами со стороны IP-сети (RTP-порты), через которые ведутся передача и прием пакетов RTP.
Контекст – это отображение связи между несколькими портами, то есть абстрактное представление соединения двух или более портов одного шлюза. В любой момент времени порт может относиться только к одному контексту, который имеет свой уникальный идентификатор. Существует особый вид контекста – нулевой. Все порты, входящие в нулевой контекст, не связаны ни между собой, ни с другими портами. Например, абстрактным представлением свободного (не занятого) канала в модели процесса обслуживания вызова является порт в нулевом контексте.
Рис. 2.11. Примеры модели процесса обслуживания вызова
Порт имеет уникальный идентификатор (TerminationID), который назначается шлюзом при конфигурации порта. Например, идентификатором порта может служить номер тракта Е1 и номер временного канала внутри тракта.
При помощи протокола MEGACO контроллер может изменять свойства портов шлюза. Свойства портов группируются в дескрипторы, которые включаются в команды управления портами.
Сведем основные характеристики протоколов IP-телефонии в одну таблицу (таблица 2.1).
Таблица 2.1. Основные протоколы IP-телефонии |
|||||
Характеристики |
SIP |
H.323 |
MGCP |
MEGACO |
ISUP |
Назначение |
Для IP-коммуникаций |
Для IP-телефонии |
Для управления транспортными шлюзами |
Для сетей с BPK |
|
Архитектура |
Peer-to-Peer |
Peer-to-Peer |
Master-Slave |
Peer-to-Peer |
|
Интеллект |
Рассредоточен по элементам сети |
В ядре сети |
В ядре сети |
В ядре сети |
|
Сложность |
Простой |
Сложный |
Простой |
Сложный |
|
Масштабируемость |
Высокая |
Средняя |
- |
Средняя |
|
Тип данных |
Речь, данные, видео |
Речь, данные, видео |
Управление передачей речи, данных |
Речь и данные |
|
QoS |
Поддерживается |
Поддержка диффиринцированного обслуживания |
Контроль QoS на уровне IP |
Не требуется |
|
Адресация |
Поддержка IP-адресов и имен доменов, через DNS |
Поддержка IP-адресов, мультизонная, многодоменовая поддержка через привратник |
Цифровая адресация терминалов пользователей, поддержка IP-адресов и имен доменов для транспортных шлюзов |
Статические |
|
MEGACO/H.248 и MGCP
Прежде всего, MEGACO имеет более общую модель обслуживания вызовов, что позволяет ему лучше работать с такими соединениями как TDM-TDM, TDM-ATM, и TDM-IP, а также более гибко управлять конференциями. Еще одно различие касается транзакций. MEGACO в транзакциях содержит команды раздельно друг от друга, в то время как МGCP позволяет использовать вложенные команды, что усложняет процесс поиска команды. MEGACO может применять в целях обеспечения безопасности заголовки аутентификации, которых нет у MGCP. Что касается мультимедиа, MEGACO позволяет микшировать аудио/видеоданные и таким образом поддерживает мультимедийный трафик, а MGCP ориентирован только на поддержку аудиоинформации. Если шлюз обнаруживает аварию на управляющем им Softswitch при помощи команд, протокол MEGACO позволяет назначить новый управляющий Softswitch. В MGCP это делается гораздо более сложным способом.
MEGACO/H.248 и SIP
MEGACO/ H.248 и SIP не соперничают друг с другом, т.к. MEGACO – это протокол, предназначенный для взаимодействия Softswitch и медиашлюзов, а SIP – это протокол взаимодействия одноранговых устройств (Softswitch или SIP -телефон). Взаимодействие транспортных шлюзов ограничено областью одного домена, т.к. они контролируются одним Softswitch. Таким образом, можно сказать, что MEGACO не определяет систему связи в целом, ему нужен протокол для взаимодействия Softswitch, которым может быть SIP.
MEGACO/H.248 и Н.323
Как и SIP, протокол H.323 может дополнять MEGACO/ H.248, поскольку тоже является протоколом, обеспечивающим взаимодействие одноранговых устройств. В таком случае MEGACO/H.248 позволит Н.323 избавиться от присущих ему проблем с масштабируемостью, доступностью и возможностью взаимодействовать с ОКС7. В этих условиях Н.323 будет протоколом терминалов для взаимодействия друг с другом и с сетью, а MEGACO будет использоваться привратниками для управления большими шлюзами, обеспечивающими взаимодействие IP-сети, построенной согласно Н.323 с сетью ТфОП.
